JP5293245B2 - 流体噴射装置のヘッドの駆動パルス設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、流体噴射装置の製造方法に関する。

複数のヘッドを千鳥状に配置し、搬送される媒体に液体を噴射して画像を形成するライン型のインクジェットプリンタが考えられている。このようなプリンタは、各ヘッドの一部同士が媒体の搬送方向について重なるように配置される。
ヘッドは、ヘッド毎に最適な駆動電圧が異なり、これらはヘッド毎に求める必要がある。最適な駆動波形の設定方法が特許文献１に示されている。

特開２００６−２４０１２７号公報 特開２００６−２６４０６９号公報 特開２００５−１３２０３４号公報

前述のようなライン型のインクジェットプリンタでは、ノズル列方向に複数のヘッドが並ぶことになるが、これらのヘッドは製造誤差から個々に流体の噴射特性が異なることがある。このような場合に、例えば同じ駆動電圧を各ヘッドに印加すると、ヘッド毎に異なる濃度の画像が形成されてしまう。よって、形成される画像についてヘッド毎に生ずる濃度の違いを補正する必要がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ヘッド毎に生ずる濃度の違いを補正することを目的とする。

前記目的を達成するための主たる発明は、
第１ヘッドに設けられる複数の第１ノズル列からなる第１ノズル列群の各ノズル列から第１駆動パルスに応じてそれぞれ異なる色の流体を噴射して第１テストパターンを形成することであって、媒体との相対移動方向に対して交差する前記第１ノズル列群の各ノズル列から前記第１駆動パルスの電圧の振幅値を異ならせることにより複数の第１テストパターンを形成することと、
第２ヘッドに設けられる複数の第２ノズル列からなる第２ノズル列群の各ノズル列から第２駆動パルスに応じてそれぞれ異なる色の流体を噴射して第２テストパターンを形成することであって、前記媒体との相対移動方向に対して交差する前記第２ノズル列群の各ノズル列から前記第２駆動パルスの電圧の振幅値を異ならせることにより複数の第２テストパターンを形成することと、
前記流体の各色についての前記第１テストパターンと前記第２テストパターンの濃度を測定することと、
前記流体の色毎に、複数形成された前記第１テストパターンの濃度に基づき線形補間された値に基づいて前記第１テストパターンの濃度が基準濃度となる前記第１駆動パルスの電圧の振幅値を求めることと、
前記流体の色毎に、複数形成された前記第２テストパターンの濃度に基づき線形補間された値に基づいて前記第２テストパターンの濃度が前記基準濃度となる前記第２駆動パルスの電圧の振幅値を求めることと、
求められた前記第１駆動パルスの電圧の振幅値の平均を前記第１ノズル列群における前記第１駆動パルスの共通の電圧の振幅値に設定することと、
求められた前記第２駆動パルスの電圧の振幅値の平均を前記第２ノズル列群における前記第２駆動パルスの共通の電圧の振幅値に設定することと、
を含む流体噴射装置のヘッドの駆動パルス設定方法である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

用語の説明図である。 印刷システム１００の構成を示すブロック図である。 プリンタ１の搬送処理とドット形成処理を説明するための斜視図である。 ヘッドユニット４０における複数ヘッドの配列の説明図である。 ヘッドの構造を説明する図である。 駆動信号を説明する図である。 ヘッド配置とドット形成の様子の説明図である。 本実施形態におけるテストパターンを示す図である。 本実施形態における駆動電圧設定方法について説明するためのフローチャートである。 駆動電圧対濃度計測処理を説明するためのフローチャートである。 駆動電圧設定処理を説明するためのフローチャートである。 求められた各ヘッドの各インク色についての駆動電圧毎の平均濃度を示す表である。 各インク色の基準濃度を示す表である。 求められた一次式の係数ａ，ｂを示す表である。 各ヘッドのインク色毎の適正駆動電圧を示す表である。 各ヘッドの適正駆動電圧を示す表である。 複数サイズのドットを形成可能なときの駆動信号の一例を示す図である。 経過時間と濃度との関係を示すグラフである。 プリンタドライバによる処理の説明図である。 図２０Ａは、理想的にドットが形成されたときの様子の説明図であり、濃度むらが発生したときの説明図であり、図２０Ｂは、濃度むらが発生したときの説明図であり、図２０Ｃは、濃度むらの発生が抑制された様子を示す図である。 補正値取得処理の流れを示す図である。 補正用パターンＣＰの説明図である。 指令階調値がＳａ、Ｓｂ、ＳｃのサブパターンＣＳＰについてラスタライン毎の算出濃度を示すグラフである。 図２４Ａは、第ｉラスタラインについて指令階調値Ｓｂを補正するための濃度補正値Ｈｂを算出する手順についての説明図であり、図２４Ｂは、第ｊラスタラインについて指令階調値Ｓｂを補正知るための濃度補正値Ｈｂを算出する手順についての説明図である。 メモリ６３に記憶された補正値テーブルを示す図である。 ユーザ下でプリンタドライバが行う印刷処理のフロー図である。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

媒体との相対移動方向に対して交差する第１ノズル列と第２ノズル列とから流体を噴射して第１テストパターンと第２テストパターンを形成することであって、前記第１ノズル列は第１駆動パルスに応じて前記流体を噴射して前記第１テストパターンを形成し、前記第２ノズル列は第２駆動パルスに応じて前記流体を噴射して前記第２テストパターンを形成することと、
前記第１テストパターンと前記第２テストパターンの濃度を測定することと、
前記第１テストパターンの濃度と前記第２テストパターンの濃度とが共通の目標濃度となるように前記第１駆動パルスのパラメータと前記第２駆動パルスのパラメータとを補正することと、
を含む流体噴射装置の製造方法。
このようにすることで、ヘッド毎に生ずる濃度の違いを補正することができる。

かかる流体噴射装置の製造方法であって、前記第１駆動パルス及び前記第２駆動パルスのパラメータは、それぞれの駆動パルスの電圧の振幅値であることが望ましい。

また、前記第１テストパターンは前記第１駆動パルスのパラメータを異ならせて複数形成され、前記第２テストパターンは、前記第２パルスのパラメータを異ならせて複数形成され、
複数形成された前記第１テストパターンの濃度に基づいて線形補間された値に基づいて前記第１ノズル列が形成する前記第１テストパターンの濃度が基準濃度となるように前記第１駆動パルスのパラメータが補正され、
複数形成された前記第２テストパターンの濃度に基づいて線形補間された値に基づいて前記第２ノズル列が形成する前記第２テストパターンの濃度が前記基準濃度となるように第２駆動パルスのパラメータが補正されることが望ましい。

また、前記第１テストパターンは前記第１ノズル列により全ての画素にドットが形成されるテストパターンであり、前記第２テストパターンは前記第２ノズル列により全ての画素にドットが形成されるテストパターンであることが望ましい。

また、（Ａ）前記第１テストパターンと前記テストパターンを形成することにおいて、
前記第１ノズル列は、第１ヘッドに設けられる複数の第１ノズル列群のうちの一つであり、該第１ノズル列群の各ノズル列は前記第１駆動パルスに応じて異なる色の流体を噴射して前記第１テストパターンを形成し、
前記第２ノズル列は、第２ヘッドに設けられる複数の第２ノズル列群のうちの１つであり、該第２ノズル列群の各ノズル列は前記第２駆動パルスに応じてそれぞれ異なる色の流体を噴射して前記第２テストパターンを形成し、
（Ｂ）前記第１テストパターンと前記第２テストパターンの濃度を測定することにおいて、
前記流体の各色についての前記第１テストパターンと前記第２テストパターンの濃度を測定し、
（Ｃ）前記第１駆動パルスのパラメータと前記第２駆動パルスのパラメータとを補正することにおいて、
前記流体の色毎に前記第１テストパターンと前記第２テストパターンの濃度とが共通の目標濃度となるような前記第１駆動パルスのパラメータと前記第２駆動パルスのパラメータとを求め、
求められた前記第１ノズル列群の前記第１駆動パルスのパラメータの平均を前記第１ノズル列群における前記第１駆動パルスの共通のパラメータに設定し、
求められた前記第２ノズル列群の前記第２駆動パルスのパラメータの平均を前記第２ノズル列群における前記第２駆動パルスの共通のパラメータに設定する、ことが望ましい。

また、前記パラメータの補正は、さらに、前記第１テストパターンと前記第２テストパターンが形成されてからの経過時間に対する濃度変化に基づいて行われることが望ましい。また、前記相対移動方向に並ぶ画素からなる画素列毎の濃度補正を行うための補正用パターンを前記媒体に形成することと、前記補正用パターンに基づいて、前記画素列毎の濃度を補正するための濃度補正値を求めることと、をさらに含むことが望ましい。また、前記濃度補正値は、形成された前記補正用パターンの濃度が前記画素列毎に測定され、測定された前記画素列毎の濃度に基づいて求められることが望ましい。

このようにすることで、ヘッド毎に生ずる濃度の違いを補正することができる。

＝＝＝実施形態＝＝＝
＜用語の説明＞
まず、本実施形態を説明する際に用いられる用語の意味を説明する。
図１は、用語の説明図である。

「印刷画像」とは、用紙上に印刷された画像である。インクジェットプリンタの印刷画像は、用紙上に形成された無数のドットから構成されている。
「ドットライン」とは、ヘッドと用紙とが相対移動する方向（移動方向）に並ぶドットの列である。後述の実施形態のようなラインプリンタの場合、「ドットライン」は、用紙の搬送方向に並ぶドットの列を意味する。一方、キャリッジに搭載されたヘッドによって印刷するシリアルプリンタの場合、「ドットライン」は、キャリッジの移動方向に並ぶドットの列を意味する。移動方向と垂直な方向に多数のドットラインが並ぶことによって、印刷画像が構成されることになる。図に示すように、ｎ番目の位置にあるドットラインのことを「第ｎドットライン」と呼ぶ。

「画像データ」とは、２次元画像を示すデータである。後述する実施形態では、２５６階調の画像データや、４階調の画像データなどがある。また、画像データは、後述する印刷解像度へ変換前の画像データを指すことも、変換後の画像データを指すこともある。
「印刷画像データ」とは、画像を用紙に印刷するときに用いられる画像データである。プリンタが４階調でドットの形成（大ドット・中ドット・小ドット・ドット無し）を制御する場合、４階調の印刷画像データは、印刷画像を構成するドットの形成状態を示すことになる。
「読取画像データ」とは、スキャナによって読み取られた画像データである。

「画素」とは、画像を構成する最小単位である。この画素が２次元的に配置されることによって画像が構成される。
「画素列」とは、画像データ上において所定方向に並ぶ画素の列である。図に示すように、ｎ番目の画素列のことを「第ｎ画素列」と呼ぶ。
「画素データ」とは、画素の階調値を示すデータである。後述する実施形態において、ハーフトーン処理前であれば２５６階調などの多階調のデータを示し、ハーフトーン処理後の４階調の印刷画像データの場合、各画素データは、２ビットデータになり、ある画素のドット形成状態（大ドット・中ドット・小ドット・ドット無し）を示すことになる。
「画素領域」とは、画像データ上の画素に対応した用紙上の領域である。例えば、印刷画像データの解像度が３６０×３６０ｄｐｉの場合、「画素領域」は、１辺が１／３６０インチの正方形状の領域になり、用紙上の画素である。

「列領域」とは、画素列に対応した用紙上の領域であり、用紙上の画素列である。例えば、印刷画像データの解像度が３６０×３６０ｄｐｉの場合、列領域は、１／３６０インチ幅の細長い領域になる。「列領域」は、印刷画像データ上の画素列に対応した用紙上の領域を意味する場合もあるし、読取画像データ上の画素列に対応した用紙上の領域を意味する場合もある。図中の右下には、前者の場合の列領域が示されている。前者の場合の「列領域」は、ドットラインの形成目標位置でもある。正確に列領域にドットラインが形成される場合、そのドットラインはラスタラインに相当する。後者の場合の「列領域」は、読取画像データ上の画素列が読み取られた用紙上の測定位置（測定範囲）でもあり、言い換えると、画素列の示す画像（画像片）が存在する用紙上の位置でもある。図に示すように、ｎ番目の位置にある列領域のことを「第ｎ列領域」と呼ぶ。第ｎ列領域は第ｎドットラインの形成目標位置になる。

「画像片」とは、画像の一部分を意味する。画像データ上において、ある画素列の示す画像は、画像データの示す画像の「画像片」になる。また、印刷画像において、あるラスタラインによって表される画像は、印刷画像の「画像片」になる。また、印刷画像において、ある列領域での発色によって表される画像も、印刷画像の「画像片」に該当する。

ところで、図１の右下には、画素領域とドットとの位置関係が示されている。ヘッドの製造誤差の影響によって第２ドットラインが第２列領域からズレた結果、第２列領域の濃度が淡くなる。また、第４列領域では、ヘッドの製造誤差の影響によってドットが小さくなった結果、第４列領域の濃度が淡くなる。このような濃度むらや濃度むら補正方法を説明する必要があるため、本実施形態では、「ドットライン」、「画素列」、「列領域」等の意味や関係を上記の内容に沿って説明している。
但し、「画像データ」や「画素」等の一般的な用語の意味は、上記の説明だけでなく、通常の技術常識に沿って適宜解釈して良い。

また、以下の説明において、階調値が高いときに濃度が高く、階調値が低いときに濃度が低いものとして説明を行う。また、説明中、濃度が高い場合は明度が低い場合に対応する。

＜印刷システムについて＞
図２は、印刷システム１００の構成を示すブロック図である。本実施形態の印刷システム１００は、図２に示すように、プリンタ１と、コンピュータ１１０と、スキャナ１２０とを有するシステムである。

プリンタ１は、流体としてのインクを媒体に噴射して該媒体に画像を形成（印刷）する流体噴射装置であり、本実施形態ではカラーインクジェットプリンタである。プリンタ１は、用紙、布、フィルムシート等の複数種の媒体に画像を印刷することが可能である。なおプリンタ１の構成については後述する。

コンピュータ１１０は、インターフェース１１１と、ＣＰＵ１１２と、メモリ１１３を有する。インターフェース１１１は、プリンタ１及びスキャナ１２０との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ１１２は、コンピュータ１１０の全体的な制御を行うものであり、当該コンピュータ１１０にインストールされた各種プログラムを実行する。メモリ１１３は、各種のプログラムや各種のデータを記憶する。コンピュータ１１０にインストールされたプログラムの中には、アプリケーションプログラムから出力された画像データを印刷データに変換するためのプリンタドライバや、スキャナ１２０を制御するためのスキャナドライバがある。そしてコンピュータ１１０は、プリンタドライバによって生成された印刷データをプリンタ１に出力する。

スキャナ１２０は、スキャナコントローラ１２５と、読取キャリッジ１２１とを有する。スキャナコントローラ１２５は、インターフェース１２２、ＣＰＵ１２３、及びメモリ１２４を有する。インターフェース１２２は、コンピュータ１１０との間で通信を行う。ＣＰＵ１２３は、スキャナ１２０の全体的な制御を行う。例えば読取キャリッジ１２１を制御する。メモリ１２４は、コンピュータプログラム等を記憶する。読取キャリッジ１２１は、例えばＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）に対応する不図示の３つのセンサ（ＣＣＤなど）を有する。

以上の構成により、スキャナ１２０は、不図示の原稿台に置かれた原稿に光を照射し、その反射光を読取キャリッジ１２１の各センサにより検出し、前記原稿の画像を読み取って、当該画像の色情報を取得する。そして、インターフェース１２２を介してコンピュータ１１０のスキャナドライバに向けて画像の色情報を示すデータ（読取データ）を送信する。

＜プリンタの構成＞
図３は、プリンタ１の搬送処理とドット形成処理を説明するための斜視図である。ここでは、図２のブロック図も参照しつつプリンタの構成について説明する。

プリンタ１は、搬送ユニット２０、ヘッドユニット４０、検出器群５０、及びコントローラ６０を有する。コントローラ６０は、コンピュータ１１０と接続するためのインターフェース６１、演算装置であるＣＰＵ６２、記憶部に相当するメモリ６３、及び、各ユニットを制御するためのユニット制御回路６４を含む。

外部装置であるコンピュータ１１０から印刷データを受信したプリンタ１は、コントローラ６０によって各ユニット（搬送ユニット２０、ヘッドユニット４０）を制御する。コントローラ６０は、コンピュータ１１０から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、用紙に画像を印刷する。プリンタ１内の状況は検出器群５０によって監視されており、検出器群５０は、検出結果をコントローラ６０に出力する。コントローラ６０は、検出器群５０から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。

搬送ユニット２０は、媒体（例えば、用紙Ｓなど）を所定の方向（以下、搬送方向という）に搬送させるためのものである。この搬送ユニット２０は、上流側ローラ２２Ａ及び下流側ローラ２２Ｂと、ベルト２４とを有する。不図示の搬送モータが回転すると、上流側ローラ２２Ａ及び下流側ローラ２２Ｂが回転し、ベルト２４が回転する。給紙された用紙Ｓは、ベルト２４によって、印刷可能な領域（ヘッドと対向する領域）まで搬送される。ベルト２４が用紙Ｓを搬送することによって、用紙Ｓがヘッドユニット４０に対して搬送方向に移動する。印刷可能な領域を通過した用紙Ｓは、ベルト２４によって外部へ排紙される。なお、搬送中の用紙Ｓは、ベルト２４に静電吸着又はバキューム吸着されている。

ヘッドユニット４０は、用紙Ｓにインクを吐出するためのものである。ヘッドユニット４０は、搬送中の用紙Ｓに対してインクを吐出することによって、用紙Ｓにドットを形成し、画像を用紙Ｓに印刷する。本実施形態のプリンタ１はラインプリンタであり、ヘッドユニット４０は紙幅分のドットを一度に形成することができる。

駆動信号生成回路７０は、ピエゾ素子ＰＺＴに印加するための駆動信号を生成する。本実施形態では、第１ヘッド４１Ａ〜第６ヘッド４１Ｆの６つのヘッドが用いられ、各ヘッドにはそれぞれ別の駆動信号が供給される。そして、１つの駆動信号は供給されるヘッドの全てのノズル列で共通の駆動信号として用いられる。
駆動信号生成回路７０は、６つの駆動信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ６を生成して出力する。また、各駆動信号の駆動パルスはそれぞれ振幅などのパラメータの設定ができるようになっている。

図４は、ヘッドユニット４０における複数のヘッドの配列の説明図である。図に示すように、紙幅方向に沿って、複数のヘッド４１が千鳥列状に並んでいる。尚、ここでは、下面からしか見ることができないノズル列を説明の容易のために上部から観察可能に図示している。

各ヘッドには、不図示であるが、ブラックインクノズル列ＮＫ、シアンインクノズル列ＮＣ、マゼンタインクノズル列ＮＭ、及び、イエローインクノズル列ＮＹが形成されている。各ノズル列は、インクを吐出するノズルを複数個（ここでは、３６０個）備えている。各ノズル列の複数のノズルは、紙幅方向に沿って、一定のノズルピッチ（ここでは、３６０ｄｐｉ）で並んでいる。また、各ヘッド間におけるノズル同士は、端部の８つのノズル同士が搬送方向について重なるように、言い換えると、紙幅方向を軸とした座標について同じ座標になるように並んでいる。

図５は、ヘッドの構造を説明する図である。本実施形態では、第１ヘッド４１Ａ〜第６ヘッド４１Ｆが設けられている。これらの構造は、全てほぼ共通であるので、ここでは、第１ヘッド４１Ａの構造について説明する。図には、ノズルＮｚ、ピエゾ素子ＰＺＴ、インク供給路４０２、ノズル連通路４０４、及び、弾性板４０６が示されている。

インク供給路４０２には、不図示のインクタンクからインク滴が供給される。そして、これらのインク滴等は、ノズル連通路４０４に供給される。ピエゾ素子ＰＺＴには、後述する駆動信号の駆動パルスが印加される。駆動パルスが印加されると、駆動パルスの信号に従ってピエゾ素子ＰＺＴが伸縮し、弾性板４０６を振動させる。そして、駆動パルスの振幅に対応する量のインク滴がノズルＮｚから吐出されるようになっている。

図６は、駆動信号を説明する図である。本実施形態では、ヘッドが６個設けられているため、駆動信号も第１駆動信号ＣＯＭ１〜第６駆動信号ＣＯＭ６が出力される。尚、後述する駆動電圧設定処理において、第１駆動信号ＣＯＭ１〜第６駆動信号ＣＯＭ６における第２駆動パルスＰＳ２の振幅が若干異なることになるものの、形状はほぼ同じであるので、ここでは第１駆動信号ＣＯＭ１を例に駆動信号の説明を行う。

第１駆動信号ＣＯＭ１は、繰り返し周期Ｔごとに繰り返し生成される。繰り返し周期である期間Ｔは、用紙Ｓが１画素領域分搬送される間の期間に対応する。例えば、搬送方向の印刷解像度が３６０ｄｐｉの場合、期間Ｔは、用紙Ｓが１／３６０インチ搬送されるための期間に相当する。そして、印刷データに含まれる画素データに基づいて、期間Ｔに含まれる各区間の駆動パルスＰＳ１又はＰＳ２がピエゾ素子ＰＺＴに印加されることによって、１つの画素領域内にドットが形成されたり、ドットが形成されないようにすることができる。

第１駆動信号ＣＯＭ１は、繰り返し周期における区間Ｔ１で生成される第１駆動パルスＰＳ１と、第２駆動パルスＰＳ３を有する。第１駆動パルスＰＳ１は、微振動パルスであり、ノズルのインク面（インクメニスカス）を微振動させるための駆動パルスである。このパルスが印加される場合には、ノズルからインクは噴射されない。一方、第２駆動パルスＰＳ２は、インク噴射用のパルスであり、ノズルからインクを噴射させるための駆動パルスである。このパルスが印加される場合には、ノズルからインクが噴射される。

図には、第２駆動パルスＰＳ２の振幅としてＶｈが示されている。この振幅を大きくすると、大きなサイズのインク滴が噴射されることになり、振幅を小さくすると小さなサイズのインク滴が噴射されることになる。よって、後述する手法により、この振幅を補正して設定することにより、所望のサイズのインク滴を噴射することができる。そして、所望の濃度の印刷を行うことができるようになっている。尚、以下の説明において、このようにインクを噴射するための駆動パルスの振幅Ｖｈを駆動電圧Ｖｈと呼ぶ。

また、図には、駆動パルスＰＳ２の各区間における時間間隔としてｄｉｓ１、ｐｗｃ１、ｐｗｈ１、ｐｗｄ１、ｐｗｈ２、ｐｗｃ２、及び、ｄｉｓ２が示されている。後述するように、振幅Ｖｈを変化させるだけでなく、これらの期間を変更することによっても、インク滴のサイズを変更することができる。よって、駆動パルスの振幅だけでなく、駆動パルスを構成するこれらの各期間も駆動パルスのパラメータに相当する。

図７は、ヘッド配置とドット形成の様子の説明図である。ここでは、説明の簡略化のため、ヘッドユニット４０における２個のヘッド（第１ヘッド４１Ａ、第２ヘッド４１Ｂ）のみが示されている。また、説明の簡略化のため、各ヘッドにはブラックインクノズル列ＮＫだけが設けられているものとする。以下の説明において、搬送方向のことを「ｘ方向」と呼び、紙幅方向のことを「ｙ方向」と呼ぶことがある。

各ヘッドのブラックインクノズル列は、１／３６０インチ間隔で紙幅方向（ｙ方向）に並ぶノズルから構成されている。各ノズルについて、図中の上から順にノズルの番号が付されている。

なお、搬送中の用紙Ｓに対して各ノズルから断続的にインク滴が吐出されることによって、各ノズルは、用紙に対応するドットラインを形成する。例えば、ノズル♯１は第１ドットラインを用紙上に形成する。各ドットラインは、搬送方向（ｘ方向）に沿って形成される。

第１ヘッド４１Ａのブラックインクノズル列ＮＫのノズル＃３５３〜＃３６０と、第２ヘッド４１Ｂのブラックインクノズル列ＮＫのノズル＃１〜＃８は、搬送方向について一致するように配置されている。そして、第１ヘッド４１Ａの＃３６３〜＃３５６は、第３５３ドットライン〜第３５６ドットラインを形成し、第２ヘッド４１Ａの＃５〜＃８は、第３５７ドットライン〜第３６０ドットラインを形成する。このようにして、重複するノズルについてドットラインを形成するノズルが予め決められている。つまり、継ぎ目ノズルにおいて、ドットを形成するノズルとドットを形成しないノズルが予め決められている。

図８は、本実施形態におけるテストパターンを示す図である。図には、第１ヘッド４１Ａ〜第６ヘッド４１Ｆが示されている。ここでも、ノズル列の位置が分かるように、本来上部からは視認できないノズル列を視認できるように示している。また、図には、用紙Ｓが２枚示され、一方の用紙Ｓには、第１駆動信号ＣＯＭ１〜第６駆動信号ＣＯＭ６の第２駆動パルスＰＳ２の駆動電圧Ｖｈに共通の駆動電圧がＶ１が設定されていたときのテストパターンを形成したことを示すように、駆動電圧Ｖ１が示され、他方の用紙Ｓには、駆動電圧Ｖ２が設定されていたときのテストパターンを形成したことを示すように、駆動電圧Ｖ２が示されている。

また、図には、各ヘッドがインク色毎に形成するテストパターンが示され、またテストパターンにおいて測色される矩形領域として、Ｋ１〜Ｋ６、Ｃ１〜Ｃ６、Ｍ１〜Ｍ６、Ｙ１〜Ｙ６が示されている。符号のアルファベットが矩形領域のインク色を示すものであり、アルファベットの後に示された数字が、テストパターンを形成したヘッドの番号を示すものである。例えば、第１ノズル列４１Ａが形成したブラックのテストパターンの矩形領域には、Ｋ１の符号が付されている。

テストパターンは、用紙Ｓが搬送方向に搬送させられつつ、最初にイエローインクノズル列ＮＹからインクが噴射されることによりＹ１〜Ｙ６を含むテストパターンが形成される。次に、マゼンタインクノズル列ＮＭからインクが噴射されることによりＭ１〜Ｍ６を含むテストパターンが形成される。次に、シアンインクノズル列ＮＣからインクが噴射されることによりＣ１〜Ｃ６を含むテストパターンが形成される。次に、ブラックインクノズル列ＮＫからインクが噴射されることによりＫ１〜Ｋ６を含むテストパターンが形成される。

テストパターンを形成するときにおいて、媒体における仮想的な画素領域には必ず１つのドットが形成されるようにされる。つまり、図７に示すように、搬送方向に並ぶドットにより形成されるドットラインが、紙幅方向にノズルピッチで並ぶように形成される。

尚、図には、全ての駆動信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ６に共通の駆動電圧Ｖｈを設定したにもかかわらず、形成されるテストパターンの濃度が異なっていることが示されている。これは、各ヘッドの個体差などにより、同じ駆動電圧を印加した場合であっても、異なるサイズのドットが形成され、結果として異なる濃度のテストパターンが形成されていることによる。

図９は、本実施形態における駆動電圧設定方法について説明するためのフローチャートである。前述のように、ここでは第１ヘッド４１Ａ〜第６ヘッド４１Ｆが用いられているが、説明の容易のために、第１ヘッド４１Ａ〜第３ヘッド４１Ｃの３つにヘッドの数を減らして説明を進める。

まず、駆動電圧対濃度の計測処理が行われる（Ｓ１０２）。この駆動電圧対濃度の計測処理は、後述する駆動電圧設定処理を行う前に、本実施形態で使用されるプリンタ１のヘッドに印加される駆動電圧と、形成されるテストパターンの濃度と、の関係がほぼ線形の関係を有しているか否かについて判定する処理である。つまり、この駆動電圧対濃度の計測処理は、両者の線形関係を確認するための処理であるといえる。

図１０は、駆動電圧対濃度の計測処理を説明するためのフローチャートである。まず、駆動電圧Ｖｈに複数の電圧に設定して、駆動電圧毎の前述のテストパターンを形成する（Ｓ２０２）。ここでは、駆動電圧Ｖｈとして、２０Ｖ、２２Ｖ、２４Ｖ、２６Ｖ、２８Ｖが用いられる。つまり、テストパターンは、これら５つの駆動電圧で５枚の用紙Ｓに印刷されることになる。

次に、これらのテストパターンがスキャナ１２０によって読み取られる（Ｓ２０４）。そして、各テストパターンの各画素領域についてのＲＧＢ色空間の輝度値（以下、ＲＧＢ値、また、個々にＲ値、Ｇ値、Ｙ値という）が得られる。

次に、駆動電圧毎、及び、インク色毎に平均濃度が求められる（Ｓ２０６）。前述のように、スキャナ１２０がテストパターンを読み取ることによって、ＲＧＢ値を得ることができていた。ここでは、ＹＭＣＫ色空間の濃度を取得する必要があるため、ＲＧＢからＹＭＣＫへの色変換処理を行うことになる。変換式は、以下に示すような一般的な変換式が用いられる。
Ｙ＝（１−Ｂ／２５５−Ｋｆ）／（１−Ｋｆ）＊２５５
Ｍ＝（１−Ｇ／２５５−Ｋｆ）／（１−Ｋｆ）＊２５５
Ｃ＝（１−Ｒ／２５５−Ｋｆ）／（１−Ｋｆ）＊２５５
Ｋ＝Ｋｆ＊２５５
但し、Ｋｆ＝Ｍｉｎ（１−Ｒ／２５５，１−Ｇ／２５５，１−Ｂ／２５５）
Ｍｉｎは、括弧内の最小値を返す関数
このようにすることで、各画素領域における２５６階調の濃度値を得ることができる。尚、これ以外の変換式が用いられることとしてもよい。

このようにすることで、濃度として各画素領域におけるＹ値、Ｍ値、Ｃ値、Ｋ値が求められることになるが、各インク色の矩形領域については対応するインク色の濃度のみが参照されることになる。例えば、矩形領域Ｋ１では上式で求められたブラックＫの濃度のみが参照され、イエローＹ、マゼンタＭ、及び、シアンＭの濃度値は無視される。

各画素領域における濃度が得られると、駆動電圧毎、及び、インク色毎の平均濃度が求められる。ここで平均濃度は、図７における破線で囲われた各矩形領域における平均の濃度である。本実施形態では、測色にスキャナ１２０を用いているため、画素領域単位での輝度値を得ることができているが、ここでは破線の矩形で囲われた矩形領域の平均値を求めることによって、得られる濃度値の信頼性を高めている。

具体的には、例えば、駆動電圧Ｖｈが２２Ｖのときにおける矩形領域Ｋ１（第１ヘッド４１ＡによるブラックＫについてのもの）の平均濃度が求められる。平均濃度は、Ｋ１内の全ての画素領域のブラックＫの濃度の平均を求めることにより行われる。

このような平均濃度の算出が、Ｋ１〜Ｋ３、Ｃ１〜Ｃ３、Ｍ１〜Ｍ３、Ｙ１〜Ｙ３のそれぞれについて行われる。同様に、駆動電圧Ｖｈを２２Ｖ、２４Ｖ、２６Ｖ、２８Ｖにしたときについても、これらの平均濃度の算出が行われる。

次に、印加した駆動電圧と求められた平均濃度に基づいて、相関係数ｒ^２の算出が行われる（Ｓ２０８）。相関係数ｒ^２のｒ値は、以下の式によって求めることができる。

ここでは、各駆動電圧をｘとし、これに対応して得られる平均濃度をｙとしてインク色毎のｒ^２が求められる。相関係数ｒ^２の値は１に近いほど線形の相関関係を有するものとされるが、ここでは、０．９７前後以上の数値が得られた場合について、駆動電圧と得られる濃度との関係に線形性を有するものと判定する。尚、ｒ^２の数値がいくつ以上のときにおいて線形性を有するものとして判断するかについては、要求されるプリンタ１の性能によるものであるので、上記０．９７という数値には限られない。

このようにすることで、駆動電圧対濃度計測処理において、駆動電圧と平均濃度との関係の線形性を判定するための数値を得ることができる。そして、これらの数値に基づいてプリンタ１のヘッドに線形性を有するものと判定されると、次に、駆動電圧設定処理（Ｓ１０４）が行われる。

図１１は、駆動電圧設定処理を説明するためのフローチャートである。駆動電圧設定処理のステップＳ３０２〜Ｓ３０６では、駆動電圧ＶｈがＶｈ１とＶｈ２の２つに定められ、駆動電圧対濃度計測処理におけるＳ２０２〜Ｓ２０６とほぼ同様の処理が行われることになる。

まず、駆動電圧設定処理において、駆動電圧をＶｈ１、Ｖｈ２に設定したときのそれぞれのテストパターンが形成される（Ｓ３０２）。印刷されるテストパターンは、前述の図７に示すテストパターンと同様であるが、駆動電圧をＶｈ１（ここでは、２２Ｖ）に設定したときにおけるテストパターンが１枚の用紙に印刷され、さらに、駆動電圧をＶｈ２（ここでは２５Ｖ）に設定したときにおけるテストパターンがもう一枚の用紙に印刷される。

次に、印刷されたテストパターンのスキャナによる読み取りが行われる（Ｓ３０４）。読み取りは、駆動電圧をＶｈ１にしたときのテストパターンと、駆動電圧をＶｈ２にしたときのテストパターンの２枚について行われる。そして、前述と同様の各矩形領域について、ヘッド毎及びインク色毎にＲＧＢ値が取得される。

次に、駆動電圧毎、及び、インク色毎の平均濃度が求められる（Ｓ３０６）。ここでは、ステップＳ３０４において得られたＲＧＢ値がＹＭＣＫ値に変換される。そして、ステップＳ２０４と同様の方法で矩形領域毎の平均濃度が求められる。

図１２は、求められた各ヘッドの各インク色についての駆動電圧毎の平均濃度を示す表である。図には、駆動電圧Ｖｈ１、Ｖｈ２に対する各ヘッドのインク色毎の平均濃度が示されている。ここでは、前述の通り、説明の容易のために第１ヘッド４１Ａ〜第３ヘッド４１Ｃについて求められている。表を参照すると、駆動電圧が低いとき（Ｖｈ１）では駆動電圧が高いとき（Ｖｈ２）よりも濃度値が低くなっていることが示されている。

次に、各ヘッドのインク色毎の適正駆動電圧が求められる（Ｓ３０８）。適正駆動電圧は、各ヘッドの各インク色について、基準となる濃度を出力するために必要な駆動電圧を示すものである。このような適正駆動電圧を求めるために、各インク色の基準濃度が予め求められている。基準濃度は、カラー印刷を行うに際し、各インク色の発色が考慮されバランスのよいカラー印刷を行うために要求される仕様に応じて予め決められるものである。

図１３は、各インク色の基準濃度を示す表である。このように、使用されるインク色毎に適切な基準濃度の値が決められている。プリンタ１では、このような基準濃度となる印刷を適切に行うことができることにより、所望のカラー印刷が実現できるような仕様になっている。

基準濃度となるような駆動電圧を求めることによって適正駆動電圧を求めることができるが、ここでは、既に得られた２つの駆動電圧Ｖｈ１とＶｈ２における濃度を線形補間し、この線形補間した濃度値から適正駆動電圧を求める。ここで、線形補間した濃度値から適正駆動電圧を求めることができるのは、前述の駆動電圧対濃度計測処理において、本実施形態におけるヘッドの駆動電圧に対する濃度の線形性が保証されているためである。

線形補間した線分の式は、一次式（ｙ＝ａｘ＋ｂ）によって得られる。一次式の係数ａ、及び、ｂは、各駆動電圧Ｖｈ１、Ｖｈ２をｘとしたときの各濃度をｙとして代入したときの２つの１次方程式を連立させることにより求めることができる。

図１４は、求められた一次式の係数ａ、ｂを示す表である。表には、各インク色の各ヘッドの係数ａ及びｂが示されている。この表によると、例えば、第１ヘッド４１Ａのインク色がブラックＫについての一次式は、ｙ＝３．３０ｘ＋１．９０ということになる。

次に、求められた一次式から、各ヘッドのインク色毎の適正駆動電圧が求められる。適正駆動電圧は、一次式のｙに基準濃度値を代入してｘ値を求めることで得ることができる。たとえば、前述のように、インク色がブラックＫのときの第１ヘッド４１Ａの一次式は、ｙ＝３．３０ｘ＋１．９０であったので、ｙにブラックＫの基準濃度８０．３９を代入してｘ値を求めると、適正駆動電圧２３．７８が得られる。同様にして、各インク色の各ヘッドの適正駆動電圧を求めることができる。

図１５は、各ヘッドのインク色毎の適正駆動電圧を示す表である。このように、各ヘッドは個体差によって、同じ基準濃度を出力するために要求される駆動電圧が若干異なっている。

次に、ヘッド毎の適正駆動電圧の平均値をヘッドの駆動電圧に設定する（Ｓ３１０）。例えば、第１ヘッド４１Ａの場合、第１ヘッド４１Ａのブラックの適正駆動電圧２３．７８、シアンの適正駆動電圧２３．５２、マゼンタの適正駆動電圧２３．１８、及び、イエローの適正駆動電圧２３．５８の平均を求める。

図１６は、各ヘッドの適正駆動電圧を示す表である。このようにして得られたヘッド毎の電圧がヘッド毎に設定される。各ヘッドについて、そのヘッドの全インク色の適正駆動電圧の平均値を駆動電圧に設定しているのは、ヘッド単位で駆動信号が供給されるからである。例えば、第１ヘッド４１Ａには、第１駆動信号ＣＯＭ１が供給され、この第１駆動信号ＣＯＭ１は、イエローインクノズル列ＮＹ、マゼンタインクノズル列ＮＭ、シアンインクノズル列ＮＣ、及び、ブラックインクノズル列ＮＫに共通で使用される。そのため、これらのインク色の適正駆動電圧の平均を求めることで、いずれのインク色に対してもほぼ適切な駆動電圧となるようにして、ヘッド間の濃度差を減らしている。

尚、媒体の種類が変わるとインクの発色も変化する。よって、異なる媒体が使用されるときのために、上述の実施形態をそれぞれ種類の異なる媒体に対して行い、媒体毎に適切な駆動信号を求めることとしてもよい。

ところで、ここでは、形成されるドットのサイズは１つであったが、複数サイズのドットを形成できる場合には、各サイズのドット毎にテストパターンを用意して、各サイズのドットを形成するための駆動パルスの駆動電圧を設定することとしてもよい。

図１７は、複数のサイズのドットを形成可能なときの駆動信号の一例を示す図である。ここでも、第１駆動信号ＣＯＭ１’〜第６駆動信号ＣＯＭ６’が出力され、各駆動信号は対応するヘッドに供給されるものとする。前述と同様に、駆動パルスの振幅は駆動信号間で若干異なるものの、各駆動信号の形状はほぼ同様であるので、第１駆動信号ＣＯＭ１’について説明を行う。

第１駆動信号ＣＯＭ１’は、中ドットを形成するための第１駆動パルスＰＳ１’と、インクメニスカスを微振動させるための第２駆動信号ＰＳ２’と、大ドットを形成するための第３駆動パルスＰＳ３’と、小ドットを形成するための第４駆動パルスＰＳ４’を含んでいる。そして、ノズルからインクを噴射させないときには、第２駆動パルスＰＳ２’のみがピエゾ素子ＰＺＴに印加される。また、ノズルから小ドットを形成するためのインクを噴射するときには、第４駆動パルスＰＳ４’のみがピエゾ素子ＰＺＴに印加される。また、ノズルから中ドットを形成するためのインクを噴射するときには、第１駆動パルスＰＳ１’のみがピエゾ素子ＰＺＴに印加される。また、ノズルから大ドットを形成するためのインクを噴射するときには、第３駆動パルスＰＳ３’がピエゾ素子ＰＺＴに印加される。

図には、第１駆動パルスＰＳ１’の駆動電圧Ｖｈｍと、第３駆動パルスＰＳ３’の駆動電圧Ｖｈｌと、第４駆動パルスＰＳ４’の駆動電圧Ｖｈｓとが示されているが、これらの大小関係は、Ｖｈｌ＞Ｖｈｍ＞Ｖｈｓとなっている。つまり、駆動電圧が大きいほど大きなドットを形成可能となっている。

このようにして、小ドット、中ドット、及び、大ドットを形成可能な場合、図１３に示されるような基準濃度が、小ドット用、中ドット用、大ドット用の３つについて用意される。そして、上述と同様の方法が各基準濃度について適用される。つまり、小ドット用の基準濃度になるようにＶｈｓが調整され、中ドット用の基準濃度になるようにＶｈｍが調整され、大ドット用の基準濃度になるようにＶｈｌが調整される。

このようにすることで、複数のサイズのドットを形成可能なプリンタにおいて、ヘッド間の濃度差を減らすことができる。

図１８は、経過時間と濃度との関係を示すグラフである。本来、濃度を測色する際にはインクを十分に乾燥させた後に測色を行う必要がある。しかしながら、図に示すように、使用されるインクによっては、媒体にドットが形成されてから時間の経過と共に濃度が上昇する場合がある。インクを十分に乾燥させてから濃度の測色を行うこととしてもよいが、このようにすると、測色までに待ち時間を要することになる。

よって、このような場合には、図に示されるような経過時間と濃度との関係を予め取得しておくこととしてもよい。そして、テストパターンが印刷されてから濃度が計測されるまでの時間と、計測された濃度と、に基づいて、本来計測されるべき濃度を取得することとしてもよい。

このようにすることで、ヘッド間の濃度差を減らすことができるが、上述のようにヘッド毎の全インク色の適正駆動電圧の平均値をそのヘッドの適正電圧として設定しているため、極めて少ない量ではあるが、濃度差が生じる場合が起こりうる。このような濃度差はヘッド単位で生ずることから、搬送方向に並ぶ画素領域からなる列領域単位での濃度補正が行われれば、さらにヘッド間の濃度差を減らすことができる。以下に、搬送方向に並ぶ画素領域からなる列領域単位で濃度補正を行う方法について説明する。

＜プリンタドライバによる処理＞
図１９は、プリンタドライバによる処理の説明図である。以下、プリンタドライバによる処理について、図を参照しながら説明する。

印刷画像データは、図に示すように、プリンタドライバによって解像度変換処理（Ｓ４０２）、色変換処理（Ｓ４０４）、ハーフトーン処理（Ｓ４０６）、及び、ラスタライズ処理（Ｓ４０８）が実行されることにより生成される。

先ず、解像度変換処理では、アプリケーションプログラムの実行により得られたＲＧＢ画像データの解像度が、指定された画質に対応する印刷解像度に変換される。次に、色変換処理では、解像度が変換されたＲＧＢ画像データがＣＭＹＫ画像データに変換される。ここで、ＣＭＹＫ画像データとは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及び、ブラック（Ｋ）の色別の画像データを意味する。そして、ＣＭＹＫ画像データを構成する複数の画素データは、それぞれ２５６段階の階調値で表される。この階調値は、ＲＧＢ画像データに基づいて定められるものであり、以下、指令階調値ともいう。

次に、ハーフトーン処理では、画像データを構成する画素データが示す多段階の階調値が、プリンタ１で表現可能な少段階のドット階調値に変換される。ここでは、画素データが示す２５６段階の階調値が、２段階のドット階調値に変換される。具体的には、ドット階調値［００］に対応するドットなし、ドット階調値［０１］に対応するドットありの２段階に変換される。

尚、複数のサイズのドットを形成可能な場合には、例えば、ドット階調値［００］に対応するドットなし、ドット階調値［０１］に対応する小ドットの形成、ドット階調値［１０］に対応する中ドットの形成、及び、ドット階調値［１１］に対応する大ドットの形成の４段階に変換されることとしてもよい。

その後、各ドットのサイズについてドット生成率が決められた上で、ディザ法等を利用して、プリンタ１がドットを分散して形成するように画素データが作成される。

次に、ラスタライズ処理では、ハーフトーン処理で得られた画像データに関し、各ドットのデータが、プリンタ１に転送すべきデータ順に変更される。そして、ラスタライズ処理されたデータは、印刷データの一部として送信される。

＜濃度むらについて＞
図２０Ａは、理想的にドットが形成されたときの様子の説明図である。理想的にドットが形成されるとは、画素領域の中心位置にインク滴が着弾し、そのインク滴が用紙Ｓ上に広がって、画素領域にドットが形成されることである。各ドットが各画素領域に正確に形成されると、ドットライン（搬送方向にドットが並んだドット列）が列領域に正確に形成される。

図２０Ｂは、濃度むらが発生したときの説明図である。２番目の列領域に形成されたドットラインは、ノズルから吐出されたインク滴の飛行方向のばらつきにより、３番目の列領域側に寄って形成されている。その結果、２番目の列領域は淡くなり、３列目の列領域は濃くなる。また、５番目の列領域に吐出されたインク滴のインク量は規定のインク量よりも少なく、５番目の列領域に形成されるドットが小さくなっている。その結果、５列目の列領域は淡くなる。

このように濃淡の違うラスタラインからなる印刷画像を巨視的に見ると、搬送方向に沿う縞状の濃度むらが視認される。この濃度むらは、印刷画像の画質を低下させる原因となる。

以上のような濃度むらを抑制するための方策としては、画像データの階調値（指令階調値）を補正することが考えられる。つまり、濃く（淡く）視認され易い列領域に対しては、淡く（濃く）形成されるように、その列領域を構成する単位領域に対応する画素の階調値を補正すればよい。このため、ラスタライン毎に画像データの階調値を補正する濃度補正値Ｈを算出することになる。この濃度補正値Ｈは、プリンタ１の濃度むら特性を反映した値である。

図２０Ｃは、濃度むらの発生が抑制された様子を示す図である。ラスタライン毎の濃度補正値Ｈが算出されていれば、ハーフトーン処理の実行に際してプリンタドライバによって、その濃度補正値Ｈに基づいてラスタライン毎に画素データの階調値を補正する処理が行われる。この補正処理により補正された階調値で各ドットラインが形成されると、対応するラスタラインの濃度が補正される結果、図２０Ｃに示すように、印刷画像における濃度むらの発生が抑制されることになる。

例えば、図２０Ｃ中では、淡く視認される２番目と５番目の列領域のドット生成率が高くなり、濃く視認される３番目の列領域のドット生成率が低くなるように、各列領域に対応する画素の画素データの階調値が補正される。このように、各列領域のラスタラインのドット生成率が変更され、列領域の画像片の濃度が補正されて、印刷画像全体の濃度むらが抑制される。

＜濃度補正値Ｈの算出について＞
次に、ラスタライン毎の濃度補正値Ｈを算出する処理（以下、補正値取得処理ともいう）について概説する。補正値取得処理は、例えば、プリンタ１の製造工場の検査ラインにおいて、補正値算出システムの下で行われる。補正値算出システムとは、プリンタ１の濃度むら特性に応じた濃度補正値Ｈを算出するためのシステムであり、上記の印刷システム１００と同様の構成である。つまり、補正値算出システムは、プリンタ１、コンピュータ１１０、及び、スキャナ１２０（便宜上、印刷システム１００の場合と同一の符号にて表記する）を有する。

プリンタ１は、補正値取得処理の対象機器であり、該プリンタ１を用いて濃度むらがない画像を印刷するためには、前記補正値取得処理において該プリンタ１用の濃度補正値Ｈを算出することになる。検査ラインに置かれたコンピュータ１１０には、該コンピュータ１１０が補正値取得処理を実行するための補正値算出プログラムがインストールされている。

＜補正値取得処理について＞
図２１は、補正値取得処理の流れを示す図である。多色印刷が可能なプリンタ１を対象とする場合、各インク色についての補正値取得処理は同様の手順により実施される。以下の説明では、一のインク色（例えば、ブラック）についての補正値取得処理について説明する。

先ず、コンピュータ１１０が印刷データをプリンタ１に送信し、既述の印刷動作と同様の手順により、プリンタ１が補正用パターンＣＰを用紙Ｓに形成する（Ｓ５０２）。

図２２は補正用パターンＣＰの説明図である。この補正用パターンＣＰは、図２２に示すように、５種類の濃度のサブパターンＣＳＰで形成される。

各サブパターンＣＳＰは、帯状パターンであり、搬送方向に沿うラスタラインが紙幅方向に複数並ぶことにより構成される。また、各サブパターンＣＳＰは、それぞれ一定の階調値（指令階調値）の画像データから生成されたものであり、図２２に示すように、左のサブパターンＣＳＰから順に濃度が濃くなっている。具体的には、左から１５％、３０％、４５％、６０％。８５％の濃度のサブパターンとなっている。以下、濃度１５％のサブパターンＣＳＰの指令階調値をＳａ、濃度３０％のサブパターンＣＳＰの指令階調値をＳｂ、濃度４５％のサブパターンＣＳＰの指令階調値をＳｃ、濃度６０のサブパターンＣＳＰの指令階調値をＳｄ、そして、濃度８５％のサブパターンＣＳＰの指令階調値をＳeと表記する。そして、例えば、指令階調値Ｓａにて形成されたサブパターンＣＳＰを、図２２に示すように、ＣＳＰ（１）と表記する。同様に、指令階調値Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅにて形成されたサブパターンＣＳＰを、それぞれＣＳＰ（２）、ＣＳＰ（３）、ＣＳＰ（４）、ＣＳＰ（５）と表記する。

次に、検査者は補正用パターンＣＰが形成された用紙Ｓをスキャナ１２０にセットする。そして、コンピュータ１１０は、スキャナ１２０に補正用パターンＣＰを読み取らせ、その結果を取得する（Ｓ５０４）。スキャナ１２０は、前述したようにＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）に対応する３つのセンサを有しており、補正用パターンＣＰに光を照射し、その反射光を各センサによって検出する。なお、コンピュータ１１０は、補正用パターンを読み取った画像データ上において、搬送方向に相当する方向に画素が並んだ画素列数と、補正用パターンを構成するラスタライン数（列領域数）が、同数になるように調整する。つまり、スキャナ１２０にて読み取った画素列と列領域を一対一で対応させる。そして、ある列領域と対応する画素列の各画素が示す読取階調値の平均値を、その列領域の読取階調値とする。

次に、コンピュータ１１０は、スキャナ１２０によって取得された読取階調値に基づいて、各サブパターンＣＳＰのラスタライン毎（換言すると列領域毎）の濃度を算出する（Ｓ５０６）。以下、読取階調値に基づいて算出された濃度のことを算出濃度ともいう。

図２３は、指令階調値がＳａ、Ｓｂ、ＳｃのサブパターンＣＳＰについてラスタライン毎の算出濃度を示すグラフである。図２３の横軸は、ラスタラインの位置を示し、縦軸は、算出濃度の大きさを示している。図２３に示すように、各サブパターンＣＳＰは、それぞれ同一の指令階調値で形成されたにも関わらずラスタライン毎に濃淡が生じている。このラスタラインの濃淡差が、印刷画像の濃度むらの原因である。

次に、コンピュータ１１０は、ラスタライン毎の濃度補正値Ｈを算出する（Ｓ５０８）。なお、濃度補正値Ｈは、指令階調毎に算出される。以下、指令階調Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅについて算出された濃度補正値ＨのことをそれぞれＨａ、Ｈｂ、Ｈｃ、Ｈｄ、Ｈｅとする。濃度補正値Ｈの算出手順を説明するために、指令階調値ＳｂのサブパターンＣＳＰ（２）のラスタライン毎の算出濃度が一定になるように指令階調値Ｓｂを補正するための濃度補正値Ｈｂを算出する手順を例に挙げて説明する。当該手順では、例えば、指令階調値ＳｂのサブパターンＣＳＰ（２）における全ラスタラインの算出濃度の平均値Ｄｂｔを、指令階調値Ｓｂの目標濃度として定める。図２３において、この目標濃度Ｄｂｔよりも算出濃度が淡い第iラスタラインでは、指令階調値Ｓｂを濃くする方へ補正すれば良い。一方、目標濃度Ｄｂｔよりも算出濃度が濃い第ｊラスタラインでは、指令階調値Ｓｂを淡くする方へ補正すればよい。

図２４Ａは第iラスタラインについて指令階調値Ｓｂを補正するための濃度補正値Ｈｂを算出する手順についての説明図である。また図２４Ｂは、第ｊラスタラインについて指令階調値Ｓｂを補正するための濃度補正値Ｈｂを算出する手順についての説明図である。図２４Ａ及び図２４Ｂの横軸は指令階調値の大きさを示し、縦軸は算出濃度を示している。

第iラスタラインの指令階調値Ｓｂに対する濃度補正値Ｈｂは、図２４Ａに示す指令階調値ＳｂのサブパターンＣＳＰ（２）における第iラスタラインの算出濃度Ｄｂ、及び、指令階調値ＳｃのサブパターンＣＳＰ（３）における第iラスタラインの算出濃度Ｄｃ、に基づいて算出される。より具体的には、指令階調値ＳｂのサブパターンＣＳＰ（２）では、第iラスタラインの算出濃度Ｄｂが目標濃度Ｄｂｔよりも小さくなっている。換言すると、第iラスタラインの濃度は平均濃度よりも淡くなっている。仮に、第iラスタラインの算出濃度Ｄｂが目標濃度Ｄｂｔと等しくなるように該第iラスタラインを形成したいのであれば、該第iラスタラインに対応する画素データの階調値、すなわち、指令階調値Ｓｂを、図２４Ａに示すように、第iラスタラインにおける指令階調値及び算出濃度の対応関係（Ｓｂ，Ｄｂ）、（Ｓｃ，Ｄｃ）から直線近似を用いて、下記式（１）により算出される目標指令階調値Ｓｂｔまで補正すればよい。
Ｓｂｔ＝Ｓｂ＋（Ｓｃ−Ｓｂ）×｛（Ｄｂｔ−Ｄｂ）／（Ｄｃ−Ｄｂ）｝ （１）

そして、指令階調値Ｓｂと目標指令階調値Ｓｂｔから、下記式（２）により、第iラスタラインについて指令階調値Ｓｂを補正するための濃度補正値Ｈが求められる。
Ｈｂ＝ΔＳ／Ｓｂ＝（Ｓｂｔ−Ｓｂ）／Ｓｂ （２）

一方、第ｊラスタラインの指令階調値Ｓｂに対する濃度補正値Ｈｂは、図２４Ｂに示す指令階調値ＳｂのサブパターンＣＳＰ（２）における第ｊラスタラインの算出濃度Ｄｂ、及び、指令階調値ＳａのサブパターンＣＳＰ（１）における第ｊラスタラインの算出濃度Ｄａ、に基づいて算出される。具体的には、指令階調値ＳｂのサブパターンＣＳＰ（２）では、第ｊラスタラインの算出濃度Ｄｂが目標濃度Ｄｂｔよりも大きくなっている。仮に、第ｊラスタラインの算出濃度Ｄｂが目標濃度Ｄｂｔと等しくなるように該第ｊラスタラインを形成したいのであれば、該第ｊラスタラインの指令階調値Ｓｂを、図２４Ｂに示すように、第ｊラスタラインにおける指令階調値及び算出濃度の対応関係（Ｓａ，Ｄａ）、（Ｓｂ，Ｄｂ）から直線近似を用いて、下記式（３）により算出される目標指令階調値Ｓｂｔまで補正すればよい。
Ｓｂｔ＝Ｓｂ＋（Ｓｂ−Ｓａ）×｛（Ｄｂｔ−Ｄｂ）／（Ｄｂ−Ｄａ）｝ （３）
そして、上記式（２）により、第ｊラスタラインについて指令階調値Ｓｂを補正するための濃度補正値Ｈｂが求められる。

以上のようにして、コンピュータ１１０は、ラスタライン毎に、指令階調値Ｓｂに対する濃度補正値Ｈｂを算出する。同様に、指令階調値Ｓａ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅに対する濃度補正値Ｈａ、Ｈｃ、Ｈｄ、Ｈｅを、それぞれラスタライン毎に算出する。また、他のインク色についても、ラスタライン毎に、指令階調値Ｓａ〜Ｓｅの各々に対する濃度補正値Ｈａ〜Ｈｅを算出する。

その後、コンピュータ１１０は、濃度補正値Ｈのデータをプリンタ１に送信し、プリンタ１のメモリ６３に記憶させる（Ｓ５１０）。

図２５は、メモリ６３に記憶された補正値テーブルを示す図である。この結果、プリンタ１のメモリ６３には、図２５に図示された、ラスタライン毎に５つの指令階調値Ｓａ〜Ｓeの各々に対する濃度補正値Ｈａ〜Ｈｅをまとめた補正値テーブルが作成される。

また、図２５に示すように、補正値テーブルはインク色別に作成される。この結果、ＣＭＹＫ４色分の補正値テーブルが形成される。この補正値テーブルは、プリンタ１を用いて画像を印刷する際に、当該画像の画像データを構成する各ラスタラインの階調値を補正するためにプリンタドライバによって参照される。

本実施形態では、用紙上の画素列に対応するラスタラインごとに濃度を測定し、測定した濃度に基づいて階調値を補正するための補正値を求めている。このようにすることで、ラスタライン毎に濃度補正を行うことができる。そして、用紙上の色むらの発生を抑制することができる。

＜印刷処理＞
図２６は、ユーザ下でプリンタドライバが行う印刷処理のフロー図である。プリンタ１を購入したユーザは、プリンタ１に同梱されているＣＤ−ＲＯＭに記憶されたプリンタドライバ（若しくは、プリンタ製造会社のホームページからダウンロードしたプリンタドライバ）を、コンピュータにインストールする。このプリンタドライバには、図中の各処理をコンピュータに実行させるためのコードを備えている。また、ユーザは、コンピュータにプリンタ１を接続する。

まず、プリンタドライバは、プリンタ１のメモリに記憶されている補正値テーブル（図２５参照）を、プリンタ１から取得する（Ｓ６０２）。
ユーザがアプリケーションプログラム上から印刷を指示したとき、プリンタドライバが呼び出され、印刷対象となる画像データ（印刷画像データ）をアプリケーションプログラムから受け取り、その印刷画像データに対して解像度変換処理を行う（Ｓ６０４）。解像度変換処理とは、画像データ（テキストデータ、イメージデータなど）を、用紙に印刷する際の解像度（印刷解像度）に変換する処理である。ここでは、印刷解像度は３６０×３６０ｄｐｉであり、解像度変換処理後の各画素データは、ＲＧＢ色空間により表される２５６階調のデータである。
次に、プリンタドライバは、色変換処理を行う（Ｓ６０６）。色変換処理とは、プリンタ１のインク色の色空間に合わせて画像データを変換する処理である。ここでは、ＲＧＢ色空間の画像データ（２５６階調）が、ＣＭＹＫ色空間の画像データ（２５６階調）に変換される。
これにより、２５６階調のＣＭＹＫ色空間の画像データが得られる。なお、以下の説明では、説明の簡略化のため、ＣＭＹＫ色空間の画像データのうちの、ブラック平面の画像データについて説明する。

次に、プリンタドライバは、濃度むら補正処理を行う（Ｓ６０８）。濃度むら補正処理は、用紙上の画素列（ラスタラインに対応）ごとの補正値に基づいて、各画素列に属する画素データの階調値をそれぞれ補正する処理である。
例えば、ユーザのコンピュータ１１０のプリンタドライバは、各画素データの階調値（以下、補正前の階調値をＳｉｎとする）を、その画素データが対応するラスタラインの濃度補正値Ｈに基づいて補正する(以下、補正後の階調値をＳｏｕｔとする）。

具体的には、あるラスタラインの階調値Ｓｉｎが指令階調値Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅの何れかと同じであれば、コンピュータ１１０のメモリに記憶されている濃度補正値Ｈをそのまま用いることができる。例えば画素データの階調値Ｓｉｎ＝Ｓｂであれば、補正後の階調値Ｓｏｕｔは次式によって求められる。
Ｓｏｕｔ＝Ｓｂ×（１＋Ｈｂ）

一方、画素データの階調値が指令階調値Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ、Ｓｅと異なる場合、その周囲の指令階調値の濃度補正値を用いた補間に基づいて補正値を算出する。例えば指令階調値Ｓｉｎが指令階調値Ｓｂと指令階調値Ｓｃとの間の場合、指令階調値Ｓｂの濃度補正値Ｈｂ、及び指令階調値Ｓｃの濃度補正値Ｈｃを用いた線形補間により求めた補正値をＨ´とすると、指令階調値Ｓｉｎの補正後の階調値Ｓｏｕｔは次式によって求められる。
Ｓｏｕｔ＝Ｓｉｎ×（１＋Ｈ´）
このようにして、濃度補正処理が行なわれる。

濃度むら補正処理の後、プリンタドライバは、ハーフトーン処理を行う。ハーフトーン処理とは、高階調数のデータを、低階調数のデータに変換する処理である。ここでは、２５６階調の印刷画像データが、プリンタ１の表現可能な２階調の印刷画像データに変換される。ハーフトーン処理方法としてディザ法などが知られており、本実施形態もこのようなハーフトーン処理を行う。

本実施形態において、プリンタドライバは、濃度むら補正処理された画素データに対して、ハーフトーン処理を行うことになる。この結果、濃く視認されやすい部分の画素データの階調値は低くなるように補正されているので、その部分のドット生成率は低くなる。逆に、淡く視認されやすい部分ではドット生成率が高くなる。

次に、プリンタドライバは、ラスタライズ処理を行う（Ｓ６１２）。ラスタライズ処理は、印刷画像データ上の画素データの並び順を、プリンタ１に転送すべきデータ順に変更する処理である。その後、プリンタドライバは、プリンタ１を制御するための制御データを画素データに付加することによって印刷データを生成し（Ｓ６１４）、その印刷データをプリンタ１に送信する（Ｓ６１６）。

プリンタ１は、受信した印刷データに従って、印刷動作を行う。具体的には、プリンタ１のコントローラ６０は、受信した印刷データの制御データに従って搬送ユニット２０などを制御し、印刷データの画素データに従ってヘッドユニット４０を制御して各ノズルからインクを吐出する。このようにして生成された印刷データに基づいてプリンタ１が印刷処理を行えば、各ラスタラインのドット生成率が変更され、用紙上の列領域の画像片の濃度が補正されて、印刷画像の濃度むらが抑制される。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
上述の実施形態では、流体噴射装置としてプリンタ１が説明されていたが、これに限られるものではなくインク以外の他の流体（液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体）を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に具現化することもできる。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、気体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の装置に、上述の実施形態と同様の技術を適用してもよい。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。

上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。

＜ヘッドについて＞
前述の実施形態のようにインクを噴射させる方法としては、圧電素子を用いてインクを噴射することとすることができる。しかし、液体を噴射する方式は、これに限られるものではない。例えば、熱によりノズル内に泡を発生させる方式など、他の方式を用いてもよい。

１ プリンタ、２０ 搬送ユニット、
２２Ａ 上流側ローラ、２２Ｂ 下流側ローラ、
２４ ベルト、４０ヘッドユニット、
４１Ａ 第１ヘッド、４１Ｂ 第２ヘッド、４１Ｃ 第３ヘッド、
４１Ｄ 第４ヘッド、４１Ｅ 第５ヘッド、４１Ｆ 第６ヘッド、
５０ 検出器群、６０ コントローラ、６１ インターフェース、
６２ ＣＰＵ、６３ メモリ、６４ ユニット制御回路、
７０ 駆動信号生成回路、
１１０ コンピュータ、１１１ インターフェース、
１１２ ＣＰＵ、１１３ メモリ、
１２０ スキャナ、１２１ 読取キャリッジ、１２２ インターフェース、
１２３ ＣＰＵ、１２４ メモリ、１２５ スキャナコントローラ、
ＣＰ 補正用パターン

Claims (5)

1. 第１ヘッドに設けられる複数の第１ノズル列からなる第１ノズル列群の各ノズル列から第１駆動パルスに応じてそれぞれ異なる色の流体を噴射して第１テストパターンを形成することであって、媒体との相対移動方向に対して交差する前記第１ノズル列群の各ノズル列から前記第１駆動パルスの電圧の振幅値を異ならせることにより複数の第１テストパターンを形成することと、
   第２ヘッドに設けられる複数の第２ノズル列からなる第２ノズル列群の各ノズル列から第２駆動パルスに応じてそれぞれ異なる色の流体を噴射して第２テストパターンを形成することであって、前記媒体との相対移動方向に対して交差する前記第２ノズル列群の各ノズル列から前記第２駆動パルスの電圧の振幅値を異ならせることにより複数の第２テストパターンを形成することと、
   前記流体の各色についての前記第１テストパターンと前記第２テストパターンの濃度を測定することと、
   前記流体の色毎に、複数形成された前記第１テストパターンの濃度に基づき線形補間された値に基づいて前記第１テストパターンの濃度が基準濃度となる前記第１駆動パルスの電圧の振幅値を求めることと、
   前記流体の色毎に、複数形成された前記第２テストパターンの濃度に基づき線形補間された値に基づいて前記第２テストパターンの濃度が前記基準濃度となる前記第２駆動パルスの電圧の振幅値を求めることと、
   求められた前記第１駆動パルスの電圧の振幅値の平均を前記第１ノズル列群における前記第１駆動パルスの共通の電圧の振幅値に設定することと、
   求められた前記第２駆動パルスの電圧の振幅値の平均を前記第２ノズル列群における前記第２駆動パルスの共通の電圧の振幅値に設定することと、
   を含む流体噴射装置のヘッドの駆動パルス設定方法。
2. 前記第１テストパターンは前記第１ノズル列により全ての画素にドットが形成されるテストパターンであり、前記第２テストパターンは前記第２ノズル列により全ての画素にドットが形成されるテストパターンである、請求項１に記載の流体噴射装置のヘッドの駆動パルス設定方法。
3. 前記電圧の振幅値の補正は、さらに、前記第１テストパターンと前記第２テストパターンが形成されてからの経過時間に対する濃度変化に基づいて行われる、請求項１または２に記載の流体噴射装置のヘッドの駆動パルス設定方法。
4. 前記相対移動方向に並ぶ画素からなる画素列毎の濃度補正を行うための補正用パターンを前記媒体に形成することと、
   前記補正用パターンに基づいて、前記画素列毎の濃度を補正するための濃度補正値を求めることと、
   をさらに含む、請求項１〜３のいずれかに記載の流体噴射装置のヘッドの駆動パルス設定方法。
5. 前記濃度補正値は、形成された前記補正用パターンの濃度が前記画素列毎に測定され、測定された前記画素列毎の濃度に基づいて求められる、請求項４に記載の流体噴射装置のヘッドの駆動パルス設定方法。